Аномальный перенос электронов в одномерной электронно-циклотронной дрейфовой турбулентности

Smolyakov A.; Zintel T.; Couedel L.; Sydorenko D.; Umnov A.; Sorokina E.; Marusov N.

Аномальный перенос электронов в одномерной электронно-циклотронной дрейфовой турбулентности

Smolyakov A., Zintel T., Couedel L., Sydorenko D., Umnov A., Sorokina E., Marusov N.

Дата публикации в реестре: 2021-08-05T20:51:05Z

Аннотация:

Электрический дрейф электронов в скрещенных электрическом и магнитном полях и связанный с ним поперечный ток – источники сильной неустойчивости плазмы. В условиях, характерных для плазменных ускорителей, эта неустойчивость приводит к возбуждению квазикогерентных нелинейных волн, служащих причиной аномального переноса электронов. В работе с помощью численного моделирования методом частиц в ячейках (Particle in Cell – PIC) исследована нелинейная стадия развития данного процесса. Показано, что аномальный ток пропорционален величине приложенного электрического поля, что соответствует постоянной подвижности электронов. При этом скейлинг плотности тока повторяет зависимость доминирующей резонансной длины волны от напряженностей электрического и магнитного полей, что ясно указывает на циклотронную природу неустойчивости.

Ключевые слова:
циклотронный резонанс, плазменные ускорители, нелинейная динамика, метод частиц в ячейке, аномальный перенос, неустойчивости плазмы

Тип: Article

Права: open access

Источник: Физика плазмы